Šis išradimas gali išlaikyti 4000 kartų didesnę apkrovą nei nuosavas svoris ir generuoti dešimtis kartų daugiau energijos nei žmogaus raumenys.
Profesoriaus Hoon Lee vadovaujama inžinierių komanda sukūrė kompozitinę medžiagą, kuri derina dvi priešingas savybes – elastingumą ir jėgą. Kietame būvyje dirbtinis raumuo, sveriantis vos 1,25 gramo, gali pakelti iki 5 kilogramų svorį. Įkaitintas jis ištempiamas iki 12 kartų nuo pradinio ilgio, ir 86,4 proc. deformuojasi – daugiau nei dvigubai nei žmogaus raumenys, kurie paprastai pasiekia apie 40 proc..
Naujojo medžiagos tankis yra 1150 kilodžaulių kubiniame metre – tai maždaug 30 kartų daugiau nei biologinių raumenų. Šis rodiklis reiškia, kad nauji dirbtiniai raumenys gali pagaminti ypač didelį energijos kiekį vienam tūrio vienetui - todėl jie yra perspektyvūs robotų technikoje, medicininiuose egzoskeletuose ir lanksčiuose protezuose.
Sėkmės raktu tapo dvigubas polimerinis tinklas. Jo struktūra derina kovalentinius cheminius ryšius, kurie užtikrina tvirtumą, su fiziniais ryšiais, kurie trūksta ir atsinaujina veikiami temperatūra, suteikdami raumeniui lankstumą. Be to, į struktūrą įmontuotos magnetinės mikrodalelės, dėl kurių judesį galima tiksliai kontroliuoti išoriniu magnetiniu lauku.
Mokslininkai pabrėžė, kad naujoji technologija įveikia pagrindinę dirbtinių raumenų ribą: tradiciniai medžiagos yra arba pernelyg minkštos, arba pernelyg kietos. Pasitelkus naują požiūrį pavyko sukurti universalų raumenį, galintį prisitaikyti prie apkrovų ir atlikti abi funkcijas vienu metu. Tai atveria kelią naujos kartos minkštų robotų, lanksčių nešiojamų įrenginių ir žmogaus bei mašinos sąveikos sistemų kūrimui.
Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale „Advanced Functional Materials“.
Parengta pagal tech.no.ua